KR102548222B1 - 단락회로를 이용한 능동 주행 안정화회로 보호 시스템 및 방법 - Google Patents

단락회로를 이용한 능동 주행 안정화회로 보호 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단락회로를 이용한 능동 주행 안정화회로 보호 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구동 모터와 액추에이터 사이에 단락회로를 구성하여 구동 모터로부터 역기전력 발생으로 액추에이터의 ECU내부 FET의 손상전압 초과하는 전압이 유기되는 경우, 3상 단락회로가 단락되어 액추에이터로 전력이 공급되지 않게 되어 eARS시스템을 보호하는 데 있다.
이를 위해 본 발명은 구동 모터가 역기전력 발생시 역기전력을 측정하는 역기전력 검출부와 검출된 역기전력으로부터 ECU내부 FET 파손전압이 되는 모터 임계치 속도를 구하는 모터속도 산출부, 상기 모터와 액추에이터 사이에 구성된 3상 단락회로부와 단락회로 제어부를 통해 상기 역기전력이 ECU내부 FET 파손전압 초과시 단락시켜 eARS시스템을 보호하는 시스템 및 방법을 개시한다.

Description

단락회로를 이용한 능동 주행 안정화회로 보호 시스템 및 방법{Method and system for protecting electronic control unit using short circuit in active roll stabilization system}
본 발명은 능동 주행 안정화회로 보호 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 차량이 주행 중에 능동 주행 안정화(Active Roll Stabilization, 이하 ARS) 시스템에 외력이 가해져 액추에이터의 모터가 회전하게 됨에 따라 발생된 역기전력으로부터 쇼트 회로(short circuit)를 이용해 전자 제어 장치(Electronic Control Unit, 이하 ECU)를 보호할 수 있도록 하는, ARS 회로 보호 시스템 및 방법에 관한 것이다.
능동 주행 안정화(ARS)시스템은 차량에 롤(Roll) 발생 시 이를 제어하기 위해 자동차의 하부에 장착이 된다. 액추에이터(Actuator) 동작 시 왼쪽과 오른쪽 휠(wheel)이 스태빌라이저 바(Stabilizer Bar)를 통해 연결되며 중간에 장착된 액추에이터의 내부에는 토크 센서(Torque Sensor)와 댐퍼(Damper) 및 댐핑 커플러(Damping Coupler)가 있어 충격을 흡수하는 동시에 힘을 전달하는 구조를 갖는다. 이러한 능동 주행 안정화시스템은 차량 바닥에 장착이 되어 노면의 힘을 차량에 전달하고 있기 때문에 주행 중 전복이나 하부에 커다란 외력이 발생할 경우 능동 주행 안정화시스템에 전해지는 힘은 스태빌라이저 바에 토크(Torque)로 전달된다. 차량이 갑자기 범프(Bump) 및 리바운드(Rebound)로 스태빌라이저 바에 외력이 가해지게 되면 스태빌라이저 바는 액추에이터에 힘을 전달하여 모터가 회전이 된다. 모터가 외력에 의해 회전하게 되면 발전기의 형태로 액추에이터 ECU에 역기전력이 발생하게 되고, 고속으로 회전하게 되면 높은 선간전압으로 인해 모터구동을 위한 인버터(Inverter)를 소손시키는 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 제 10-2013-0056936(공개일 : 2013년 5월 31일)
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량이 주행 중에 능동 주행 안정화(ARS) 시스템에 외력이 가해져 액추에이터 모터가 회전하게 됨에 따라 발생된 역기전력으로부터 쇼트 회로(short circuit)를 이용해 ECU를 보호할 수 있도록 하는, ARS 회로 보호 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 모터, 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화(ARS)회로 보호시스템에 있어서, 상기 모터와 상기 액추에이터 사이에 연결된 3상 단락(Short) 회로부; 상기 모터에 토크가 인가되어 발생되는 역기전력을 검출하는 역기전력 검출부를 포함하고, 상기 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시 상기 3상 단락회로부가 단락되는, 능동 주행 안정화회로 보호 시스템이 제공된다.
또한, 상기 검출된 역기전력을 이용하여 상기 모터의 속도를 산출하는 모터속도 산출부를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 모터속도 산출부는, 상기 모터 속도에 대해 상기 모터의 역기전력을 상기 모터의 계자 자속과 을 곱한 값으로 나누어 산출한다.
또한, 상기 3상 단락 회로부는 상기 파손전압을 동작전압으로 하는 스위치소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 모터에 토크가 인가되어 상기 모터로부터 역기전력이 발생하는 단계; 상기 발생된 역기전력이 모터와 액추에이터 사이에 연결된 3상 단락 회로부의 스위치소자에 인가되는 단계; 및 상기 스위치소자가 온(On)되어 3상 단락 회로부가 단락되는 단계; 를 포함하는 능동 주행 안정화회로 보호 방법이 제공 된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 모터와 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화(ARS)회로 보호시스템에 있어서, 상기 모터와 액추에이터 사이에 연결된 3상 단락(Short)회로부; 상기 모터에서 발생되는 역기전력을 검출하는 역기전력 검출부; 상기 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시, 상기 3상 단락회로부의 스위칭 동작을 제어하는 제어부를 포함한 능동 주행 안정화회로 보호 시스템이 제공된다.
이때, 상기 제어부는 상기 역기전력 검출부를 통해 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시, 상기 3상 단락회로부를 스위치 온(On)으로 제어하며, 상기 3상 단락 회로부는 상기 제어부의 스위치 온(On) 제어에 따라 단락된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 모터에 토크가 인가되어 상기 모터로부터 역기전력이 발생하는 단계; 상기 제어부가 상기 발생된 역기전력이 액추에이터의 파손전압을 초과하는지 판단하는 단계; 상기 제어부가 모터와 액추에이터 사이에 연결된 3상 단락회로의 단락시키는 스위치를 온(On) 시키는 단계; 및 스위치가 온(On) 됨에 따라 상기 3상 단락회로가 단락되는 단계를 포함하는 능동 주행 안정화회로 보호방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상들, 장점들 및 특징들은 다음의 섹션들; 도면의 간단한 설명, 상세한 설명 및 청구범위를 포함하는 전체 출원 명세서에 기재된 내용에 기초하여 보다 명백해질 것이다.
본 발명에 의하면, 능동 주행 안정화회로 보호 시스템을 장착한 차량이 범프 및 리바운드에 의해 바퀴가 급작스럽게 동작하여 액추에이터 ECU에 무리를 주는 경우, 3상 단락회로를 통해 ECU를 보호할 수 있으며, 갑작스럽게 발전모드로 동작하는 모터에서 ECU의 제어없이 자체적으로 단락 회로(Short Circuit )를 이용하여 급작스러운 역회전을 막아준다. 또한 단락회로를 위한 양방향 MOSFET 회로는 ECU 손상 시에도 스태빌라이저 바가 자유롭게 흔들리지 않도록 지지해주는 역할을 한다.
도 1은 일반적인 모터 및 엑추에이터에 대한 ARS 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 3상 단락회로를 이용한 ARS 시스템 보호 회로 구성도이다.
도 3a 및 도 3b는 모터의 역기전력이 액추에이터 파손전압의 초과여부에 따른 단락회로부의 On/Off시 ARS 시스템의 전류의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 모터의 역기전력이 액추에이터의 파손전압의 초과여부에 따라 발생되는 단락회로 제어부의 신호에 따른 단락회로부의 On/Off시 ARS 시스템의 전류의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5는 모터의 RPM 및 역기전력에 따른 3상 단락회로가 단락되는 경우 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부의 FET에 인가되는 전압을 측정한 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 모터의 역기전력이 액추에이터의 파손전압 초과방지를 위한 ARS 시스템의 보호를 위한 동작 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 일반적인 모터 및 액추에이터를 구성하는 인버터 및 인버터 컨트롤러에 대한 ARS 시스템을 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 액추에이터의 인버터(110)를 통해 구동 모터(120)에 전류를 공급하기 위하여 인버터 컨트롤러(130)가 인버터(110)의 스위치를 제어한다. 모터(120)는 인버터(110)로 전류를 공급받아 구동되거나 또는 모터(120)가 외부의 토크에 의해 구동되어 역기전력을 발생시키고 발생된 역기전력이 액추에이터에 전달된다. 전달된 역기전력이 인버터 컨트롤러(130) 등 시스템의 입력전압보다 클 경우 과전압 및 과전류 현상이 일어난다.
도 2는 본 발명의 3상 단락회로를 이용한 ARS 시스템 보호 회로 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 역기전력 검출부(210)는 모터(120)가 외부의 토크에 의해 발생시키는 역기전력을 검출한다.
역기전력 검출부(210)로부터 역기전력 값을 전달받은 모터속도 산출부(220)는 모터의 회전속도를 산출하고 이를 통해 인버터 컨트롤러(130)의 내부 FET 파손전압이 되는 모터의 임계치 속도를 구할 수 있다. 모터의 회전속도는 검출된 역기전력과 모터(120)의 선간전압으로 모터 속도와 비례 관계로서 아래 수학식1을 만족한다.
Figure 112016066001015-pat00001
수학식1에서
Figure 112016066001015-pat00002
는 모터의 역기전력(선간전압);
Figure 112016066001015-pat00003
는 모터의 속도;
Figure 112016066001015-pat00004
는 모터 계자 자속을 의미한다.
3상 단락 회로부(230)는 모터(120)와 액추에이터의 인버터(110) 사이에 연결되어 모터(120)에서 발생되는 역기전력이 액추에이터 내부의 인버터 컨트롤러(130)의 내부 FET 파손전압을 초과시 단락됨으로써, 발생된 역기전력이 인버터 컨트롤러(130)에 전달되지 않게 된다.
도 3a 및 도 3b는 모터의 역기전력이 액추에이터 파손전압의 초과여부에 따른 단락회로부의 On/Off시 ARS 시스템의 전류의 흐름을 도시한 도면이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 역기전력 검출부(210)에서 검출된 전압이 파손전압을 초과하지 않는다면 단락회로부(230)의 스위치가 오프(Off)되어 모터의 역기전력에 따른 전류가 인버터에 흘러 들어간다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 역기전력 검출부(210)에서 검출된 전압이 파손전압을 초과시 단락회로부(230)의 스위치가 온(On)이 되고 모터의 역기전력에 따른 전류가 접지로 흐름으로써 인버터에 흘러 들어가지 않게 된다.
도 4a 및 도 4b는 모터의 역기전력이 액추에이터의 파손전압의 초과여부에 따른 단락회로 제어부의 제어에 따라 단락회로부의 On/Off시 ARS 시스템의 전류의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이 역기전력 검출부(210)에서 검출된 전압이 파손전압을 초과하지 않는다면 단락회로 제어부(240)가 3상 단락 회로부(230)의 스위치를 오프(Off)시켜 모터의 역기전력에 따른 전류가 인버터에 흘러 들어간다.
도 4b에 도시된 바와 같이 역기전력 검출부(210)에서 검출된 전압이 파손전압을 초과시 단락회로 제어부(240)가 3상 단락 회로부(230)의 스위치를 온(On)시켜 모터의 역기전력에 따른 전류가 접지로 흐름으로써 인버터에 흘러들어 가지 않게 된다.
도 5는 모터의 RPM 및 역기전력에 따른 3상 단락회로가 단락되는 경우 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부의 FET에 인가되는 전압을 측정한 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 0~0.3초 사이의 ECU내부 FET에 전달되는 전압을 측정한 결과, 모터의 역기전력에 따른 모터 RPM(회전속도)(510) 값에 따라 모터의 토크(520)는 반비례하고 모터의 역기전력(선간전압)(530)은 비례하여 증가하며 이에 따라 모터의 역기전력이 유기되어 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET에서 측정된 전압(540)역시 증가됨을 알 수 있다.
0.3~0.7초 사이의 측정 결과에서는 3상 단락회로를 작동시켰을 때 모터의 역기전력(선간전압)(530)이 단락되어 0V가 되고, 모터의 역기전력이 유기되어 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET에서 측정된 전압(540)이 ECU의 내부 FET의 파손전압 미만으로 측정됨을 알 수 있다.
0.8초 이후의 측정 결과는 3상 단락회로가 작동하지 않으면 모터 역기전력에 따른 모터 RPM(510)이 증가됨에 따라 모터의 토크(520)는 반비례하여 감소하고 모터의 역기전력(선간전압)(530)은 비례하여 증가하며 모터의 역기전력이 유기되어 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET에서 측정된 전압(540)이 ECU의 내부 FET의 파손전압 이상 발생되는 것을 알 수 있다
도 6은 본 발명에 따른 모터의 역기전력이 액추에이터의 파손전압 초과방지를 위한 ARS 시스템의 보호를 위한 처리 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명은 역기전력을 계산하는 단계(S610), 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압과 역기전력을 비교하는 단계(S620), 역기전력이 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압을 초과시 3상 단락회로가 동작되는 단계(S640), 역기전력이 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압을 미만시 정상 구동되는 단계(S630)를 포함한다.
역기전력을 계산하는 단계(S610)에서는 역기전력과 모터의 회전속도의 비례관계를 통해 계산되며 수학식1을 만족한다.
액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압과 역기전력을 비교하는 단계(S620)에서는 비교기를 통해 이를 비교한다. 비교기의 기준전압으로 설정하는 값은 일반적인 12V 전압 시스템에서 FET의 Drain-Source 전압은 40V로 40V 이상 전압이 인가되면 절연파괴로 FET이 소손되므로, 12V 전압 시스템에서 40V로 설정한다.
역기전력이 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압을 초과시 3상 단락회로가 동작되는 단계(S640)에서는 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET의 파손전압을 역기전력이 초과하는 경우 3상 단락회로의 스위치를 온(On)시켜 모터의 역기전력에 따른 전류가 접지로 흐름으로써 인버터에 흘러 들어가지 않게 되고, 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET을 보호할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량이 주행 중에 능동 주행 안정화(ARS) 시스템에 외력이 가해져 액추에이터의 모터가 회전하게 됨에 따라 발생된 역기전력으로부터 쇼트 회로(short circuit)를 이용해 전자 제어 장치(ECU)를 보호할 수 있도록 하는, ARS회로 보호 시스템 및 방법을 실현할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 종래 모터 및 액추에이터로 구성된 ARS 시스템
110 : 인버터
120 : 모터
130 : 인버터 컨트롤러
200 : 3상단락회로 이용한 ARS 시스템 보호회로 구성도
210 : 역기전력 검출부
220 : 모터속도 산출부
230 : 3상 단락회로부
240 : 단락회로 제어부
510 : 모터 역기전압에 따른 모터 RPM
520 : 모터의 토크
530 : 모터의 역기전력(선간전압) 측정값
540 : 액추에이터의 인버터 컨트롤러 내부 FET에서 측정된 전압

Claims (9)

  1. 모터, 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화(ARS)회로 보호 시스템에 있어서,
    상기 모터와 상기 액추에이터의 인버터 사이에 연결된 3상 단락(Short) 회로부;
    상기 모터에 외부의 토크가 인가되어 상기 모터로부터 발생되는 역기전력을 검출하는 역기전력 검출부; 를 포함하고,
    상기 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시 상기 3상 단락회로부가 단락되고,
    상기 역기전력은,
    차량이 주행 중에 상기 능동 주행 안정화(ARS)에 외력이 가해져 상기 모터가 회전함에 따라 발생되는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출된 역기전력을 이용하여 상기 모터의 속도를 산출하는 모터속도 산출부; 를 더 포함하는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 모터속도 산출부는, 상기 모터 속도에 대해 상기 모터의 역기전력을 상기 모터의 계자 자속과 을 곱한 값으로 나누어 산출하는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 3상 단락 회로부는 상기 파손전압을 동작전압으로 하는 스위치소자를 포함하는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  5. 모터, 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화회로시스템 보호방법에 있어서,
    상기 모터에 외부의 토크가 인가되어 상기 모터로부터 역기전력이 발생하는 단계;
    상기 발생된 역기전력이 모터와 액추에이터의 인버터 사이에 연결된 3상 단락 회로부의 스위치소자에 인가되는 단계; 및
    상기 스위치소자가 온(On)되어 3상 단락 회로부가 단락되는 단계; 를 포함하되,
    상기 역기전력은,
    차량이 주행 중에 상기 능동 주행 안정화(ARS)에 외력이 가해져 상기 모터가 회전함에 따라 발생되는, 능동 주행 안정화회로시스템 보호방법.
  6. 모터, 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화(ARS)회로 보호시스템에 있어서,
    상기 모터와 액추에이터의 인버터 사이에 연결된 3상 단락(Short)회로부;
    상기 모터에 외부의 토크가 인가되어 상기 모터로부터 발생되는 역기전력을 검출하는 역기전력 검출부; 및
    상기 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시, 상기 3상 단락회로부의 스위칭 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 역기전력은,
    차량이 주행 중에 상기 능동 주행 안정화(ARS)에 외력이 가해져 상기 모터가 회전함에 따라 발생되는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는 상기 역기전력 검출부를 통해 검출된 역기전력이 상기 액추에이터의 파손전압 초과시, 상기 3상 단락회로부를 스위치 온(On)으로 제어하는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 3상 단락 회로부는 상기 제어부의 스위치 온(On) 제어에 따라 단락되는 능동 주행 안정화회로 보호 시스템.
  9. 모터, 액추에이터를 포함하는 능동 주행 안정화회로시스템 보호방법에 있어서,
    상기 모터에 외부의 토크가 인가되어 상기 모터로부터 역기전력이 발생하는 단계;
    제어부가 상기 발생된 역기전력이 액추에이터의 파손전압을 초과하는지 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 발생된 역기전력이 상기 파손전압의 초과시 모터와 액추에이터의 인버터 사이에 연결된 3상 단락회로의 단락시키는 스위치를 온(On) 시키는 단계; 및
    스위치가 온(On) 됨에 따라 상기 3상 단락회로가 단락되는 단계;를 포함하되,
    상기 역기전력은,
    차량이 주행 중에 상기 능동 주행 안정화(ARS)에 외력이 가해져 상기 모터가 회전함에 따라 발생되는 능동 주행 안정화회로시스템 보호방법.

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KR940010410B1 (ko) * 1991-10-29 1994-10-22 금성산전 주식회사 로봇 구동을 위한 궤도 궤적방법
TW328190B (en) * 1994-06-14 1998-03-11 Toshiba Co Ltd Control device of brushless motor and method of fault detection and air conditioner
KR19990021185A (ko) * 1997-08-30 1999-03-25 윤종용 직류모터의 속도 측정장치
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